JPS5936284Y2

JPS5936284Y2 - スプレ−ガン

Info

Publication number: JPS5936284Y2
Application number: JP10002978U
Authority: JP
Inventors: 憲輔相澤
Original assignee: トキコ株式会社
Priority date: 1978-07-20
Filing date: 1978-07-20
Publication date: 1984-10-05
Also published as: JPS5516870U

Description

【考案の詳細な説明】本考案はスプレーガンに係り、ガン本体内に設けたロー
タリノズルを作動流体の給排によって軸周りに回動変位
させることができるよう構成されたアクチュエータを駆
動することにより、スプレーガン本体の姿勢を変えるこ
となくスプレーパターンを極めて簡単に切換えることが
できるスプレーガンを提供することを目的とする。

工業用ロボットの普及によって作業の自動化が進み、工
場の部品生産ラインにお・ける塗装作業等にも工業用ロ
ボットが導入されるようになった。

この塗装作業に用いられる工業用ロボットは、通常プレ
イバンク型のものが用いられており、ロボット本体のア
ーム先端部に設けたスプレーノズルをティーチング時に
作業者が手で動かし、ラインによって送られてくる被塗
装物を塗装する。

そして、そのときのノズルの動きとアームの動きを記憶
部に記憶させておき、プレイバック時にその記憶内容に
従ってロボットを自動的にプレイバンク動作させる構成
とされている。

一方、この種工業用ロボットに用いられるスプレーガン
は、パターン調整用の圧縮空気を噴出するノズルが設け
られ、このノズルからの圧縮空気により噴霧された塗料
を真円形状から楕円形状の如く変えることができる構成
とされている。

しかるに、例えば被塗装物を縦に塗る場合にはスプレー
パターンは横に平たい楕円形状が好ましく、その逆に被
塗装物を横に塗る場合には縦に長い楕円形状が好ましい
。

従って、縦塗りと横塗りの重ね塗りを行なう場合には、
楕円形状のスプレーパターンを塗りの方向に応じて軸周
りに９０度回動変位させる必要がある。

これに対し、従来の工業用ロボットは、例えば縦塗りを
終えたあとで一度スプレーガン全体を９０度軸周りに回
動変位させ、スプレーパターンを横に平たい楕円形状か
ら縦に長い楕円形状に切換えたのちに横塗りの作業を行
なう構成とされていた。

このため、スプレーガン全体を回動変位させるのに大な
る力が必要であり、又スプレーガンを回動変位させたと
きに塗料給送管路、作動空気供給管路等がねじられてし
まい、これが切損されたりあるいは破損したりする事故
等を招くことがある等の欠点を有していた。

本考案は」−記欠点を除去したものであり、以下図面と
ともにその一実施例につき説明する。

第１図は本考案になるスプレーガンを適用した工業用ロ
ボットの一例の斜視図、第２図はそのスプレーガンの一
実施例の縦断面図、第３図は第２図のＹＹ線に沿う縦断
矢視図、第４図はスプレーパターンの一例の図を示す。

第１図中、スプレーガン１は、塗装用の工業用ロボット
２のアーム３の先端部に取付けてあり、２個のロークリ
アクチュエータ４，５によって上下・左右に向きを変え
ることができる。

スプレーガン本体１ａの中心部には第２図に示す如く本
考案の要部を構成するロータリノズル６が軸周りに回動
自在に保持されている。

このロータリノズル６の中央部を貫通形成した孔７内を
ニードル８が挿通しており、孔７内周面とニードル８外
周面との間が塗料の流路９となる。

ニードル８の先端部と孔７との間の先端における流路９
は急激に絞られており、該流路９の開口部より流出され
た塗料はロータリノズル６の先端部に形成された塗料吐
出口１０を介して外方に吐出される。

ニードル８の末端部は隔壁１１と弁体１２を挿通してば
ね装着室１３内に到ってお・す、該末端部近傍に形成し
た鍔部１４にニードル附勢用のばね１５の一端部が係止
されている。

１６は調整ハンドルで、その先端部に形成した孔１７内
にニードル８の末端部が摺動自在に係合している。

ばね装着室１３と反対側には作動空気を供給される作動
空気供給室１８が形成されており、弁体１２はこの室１
８内に供給された作動空気の圧力によって弁体附勢用の
ばね１９に抗して第２図中左右方向に動くことができる
。

弁体１２は、霧吹きの原理により塗料を霧化する霧化圧
空気供給流路２０中に形成した弁座２１に対して離着岸
自在とされている。

この霧化圧空気供給流路２０は、Ｌ字型に折曲された流
路２２を介してロータリノズル６の先端部に形戊した流
路２３に連通している。

この流路２３は、前記塗料吐出口１０に連通ずるととも
に吐出された塗料の流路を挾んで対向して設けた２箇所
のパターン調整用の圧縮空気吐出口２５．２６に連通し
ている。

尚、第２図においては、空気吐出口２５．２６の位置関
係を明示するために、ロータリノズル６の先端部分は４
５度回動変位させた状態で図示しである。

２７は流路２２の直線部分に設けた流量調整用のニード
ルで、頭部２８を回動操作することにより弁座２９に対
して離・着座しえ、弁座２９とニードル２７との開口面
積に応じて霧化圧空気及びパターン調整用の空気の流量
を調整することができる。

３０は本考案の要部を構成するロークリアクチュエータ
で、ロータリノズル６の胴部にブレード３１を取付け、
このブレード３１が該胴部の周囲に形戊した断面扇状の
空間部３２内をノズル６とともに軸周りに所定角度回動
変位できるよう構成しである。

この空間部３２は第３図に示す如くブレード３１によっ
て一対の室３３．３４に画成されている。

３５．３６は夫々作動流体給排管路で、アクチュエータ
３ｏを駆動する空気を供給する供給路であり、各室３３
．３４と空気源（図示せず）とを接続している。

次に、上記構成装置の動作につき説明する。

ロボット２はプレイバック型のものであり、ティーチン
グ時に教示され記憶装置（図示せず）に記憶した動作を
プレイバック時に繰り返し行なう。

ここで、被塗装＃Ｊ！ＩＪ３７は縦塗りと横塗りを一回
ずつ行なうことになっており、被塗装物３７が所定の作
業位置まで送られてくると、アーム３は自動的に被塗装
物３７の塗装面上部にノズル６の先端部が対向する位置
まで移動する。

作業開始とともに室１８内に作動空気供給管路３８を介
して作動空気が供給され、弁体１２は第１図中右方に変
位する。

このため先づ流路２０を介してロータリノズル６の先端
部に霧化圧空気とパターン調整用空気が供給される。

そして、弁体１２が二ドル８の鍔部１４に当接してニー
ドル８がハンドル１６に当接するまでこれを変位させる
と、孔７の先端部が開口する。

その結果、塗料給送管路３９を介してガン本体１ａ内に
給送された塗料は、流路９を通って孔７の開口部を介し
て霧吹きの原理により噴射され、さらに塗料吐出口１０
を介して外方に吐出させる。

ここで、孔７の開口部から噴射されたばかりの塗料は、
流路２３を介して供給された霧化圧空気によって霧化さ
れ、空気中に霧状に混ざり合った状態で吐出口１０から
吐出される。

従って、吐出口１０から吐出されたばかりの塗料は、断
面略円形のスプレーパターンを有しているが、パターン
調整用の空気吐出口２５．２６から吐出された圧縮空気
により上下方向から圧力を受は第４図に示す如く横に平
たい楕円形状のスプレーパターンとされる。

これは、ロークリアクチュエータ３０のプレート３１が
一方の室３４に供給された圧縮空気によって第３図中一
点鎖線で示す位置にあり、そのためロータリノズル６の
霧化圧空気吐出口２５゜２６が上下に対向する位置にあ
るからである。

工業用ロボット２は、記憶されたプログラムに従って被
塗装物３７の上方から下方に縦方向にスプレーガン１を
動かし、縦塗り位置を順次移し変えながら被塗装物３７
の全面を塗装する。

縦塗りによる一回の塗装が終了すると、次の横塗りにか
かる前に、ロークリアクチュエータ３０の他方の室３３
内に圧縮空気が供給される。

その結果、ブレード３１は圧縮空気の圧力を受圧して、
第３図中一点鎖線で示す位置がら二点鎖線で示す位置ま
で回動変位する。

このブレード３１の回動変位によってロータリノズル６
は略９０度回動変位し、パターン調整用空気吐出口２５
．２６が左右に水平に対向する状態となる。

その結果、スプレーパターンは第４図に二点鎖線で示す
如く縦に長い楕円形状に切換わる。

このように、スプレーガン１のスプレーパターンは、ス
プレーガン全体を軸周りに回動変位させなくともスプレ
−ガン１内部のロータリノズル６をロータリーアクチュ
エータ３０によって回動変位させるだけで切換えること
ができる。

従って、スプレーパターンの切換えに伴なって塗料給送
管路３９や作動空気給送管路３８等がねじれて破損して
しまうといった不都合は生じない。

横塗りが終了したら作動空気供給室１８に対する作動空
気の供給は停止される。

これにより、弁体１２はばね１９の力によって弁座２１
に当接着座せしめられ、同時にニードル８もばね１５の
力によって第１図中左方に復帰するので、孔７の開口部
が閉塞され続いて霧化用空気の流路２０が閉塞される。

従って、先ず塗料の給送が停止され、次に霧化用空気の
給送も停止される。

尚、上記実施例において霧化圧を高めたい場合には、ニ
ードル２８をねじがゆるむ方向に回せばよく、塗料の量
を増加させたい場合にはハンドル１６をねじがゆるむ方
向に回せばよい。

又、上記実施例においてスプレーガン１は必ずしも工業
用ロボット２に設ける必要はなく、直接作業者が手で握
って操作する構成のハンドスプレーガンとしてもよい。

又、上記実施例にも・いて、ロークリアクチュエータ３
０の回動変位角度は９０度に限らず、他の任意の角度と
することができる。

又、上記実施例においてロータリノズルを回動変位させ
るアクチュエータをスプレーガン本体内に内蔵させた構
成として説明したが、本体外にアクチュエータを設けて
ロータリノズルを回動変位させるようにしても良い。

また、上記実施例では動力としての空気を供給してアク
チュエータを駆動したが、これに限らず例えば電気、油
または水等の液体を供給してアクチュエータを駆動する
ようにしても良い。

上述の如く、本考案になるスプレーガンは、スプレーガ
ン本体に軸周りに回動変位自在に設けられ塗料を噴出す
るロータリノズルと、ロータリノズルの外周部に位置す
るとともに前記ロータリノズルを回動変位させるように
係合して設けられたアクチュエータと、アクチュエータ
に接続して設けられアクチュエータを駆動する動力を供
給する供給路とからなるため、アクチュエータの駆動に
よりロータリノズルを回動変位させてスプレーガン本体
の姿勢を変えずにスプレーパターンを容易に切換えるこ
とができ、またアクチュエータを外部より駆動操作でき
るため塗装方向に応じてロータリノズルを遠隔的に回動
操作出来、特にスプレーパターンの切換えを遠隔的に行
なう必要のある工業用ロボットを用いた塗装装置等に好
適であり、その場合スプレーパターンの切換えに際して
ガン本体は動かさなくてもよいので、塗料給送配管、作
動流体給排管等が無理にねじられて破損してしまう等の
不都合は全くない等の特長を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案になるスプレーガンを適用した工業用ロ
ボットの一例の斜視図、第２図はそのスプレーガンの一
実施例の縦断面図、第３図は第２図のＹ−Ｙ線に沿う縦
断矢視図、第４図はスプレーパターンの一例の図である
。１・・・・・・スプレーガン、１ａ・・・・・・スプレ
ーガン本体、６・・・・・・ロータリノズル、３０・・
・・・・ロータリアクチュエータ、３１・・・・・・ブ
レード、３２・・・・・・空間部、３３゜３４・・・・
・・室、３５．３６・・・・・・作動流体給排管路。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

スプレーガン本体に軸周りに回動変位自在に設けられ塗
料を噴出するロータリノズルと、該ロータリノズルの外
周部に位置するとともに前記ロータリノズルを回動変位
させるように係合して設けられたアクチュエータと、該
アクチュエータに接続して設けられ該アクチュエータを
駆動する動力を供給する供給路とからなるスプレーガン
。